Connexion série, parallèle et série-parallèle des batteries

Configuration série, parallèle et série-parallèle des batteries

Introduction aux connexions des batteries

On peut se demander à quoi servent les connexions de batteries en série, en parallèle ou en série-parallèle ou quelle est la bonne configuration pour charger le stockage, le système de batterie, le système hors réseau ou l'installation de panneaux solaires. Eh bien, cela dépend de l'exigence du système, c'est-à-dire d'augmenter les tensions en connectant en série les batteries, les ampères-heures de batterie (car les batteries sont évaluées en Ah au lieu d'ampères) ou simplement le courant ou la puissance des batteries en connectant les batteries en parallèle ou en série. parallèle pour entretenir le système selon vos besoins. Si vous avez besoin de savoir comment procéder, lisez le didacticiel étape par étape suivant sur la configuration des batteries primaires (non rechargeables comme les piles AAA) et secondaires (rechargeables comme le plomb-acide, le nickel-cadmium, le nickel-hydrure métallique, le lithium-ion, etc.).

Nous avons reçu des circuits déroutants sur le sujet et ils demandent si les connexions des batteries sont en série, en parallèle ou en série-parallèle et pour lesquelles elles vont ?. Nous discuterons donc en détail de la connexion série, parallèle et série parallèle des batteries avec des schémas et des applications.

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Commençons maintenant…

Types de connexions de batterie

Il existe trois types de base de connexion des batteries.

1. Connexion en série
2. Connexion parallèle
3. Connexion série-parallèle

• Article connexe :Introduction aux connexions série, parallèle et série-parallèle

Vous trouverez ci-dessous les détails complets de chaque connexion.

Connexion en série des batteries

Si nous connectons la borne positive (+) de la batterie à la borne négative (-) et la borne négative à la borne positive, comme indiqué dans la figure ci-dessous, la configuration des batteries serait alors en série.

Bon à savoir :

Dans la connexion en série des batteries, le courant est le même dans chaque fil ou section alors que la tension est différente, c'est-à-dire que les tensions sont additives, par exemple

V₁ + V₂ + V₃ ….Vn

Dans la figure ci-dessous, deux batteries chacune de 12V, 200Ah sont connectés en série. Ainsi, l'ampère-heure effectif total (Ah) serait le même alors que la tension est additive.

c'est-à-dire

=12 V + 12 V =24 V, 200 Ah

• Tutoriel connexe :un guide complet sur l'installation de panneaux solaires avec des batteries. Procédure étape par étape avec calcul et diagrammes

Quand avons-nous besoin et comment connecter des batteries en série ?

Lorsque vous avez besoin de doubler le niveau de tension en fonction des besoins de votre système tout en conservant la même capacité ou la même valeur nominale en ampères-heures (Ah) des batteries.

Par exemple, si vous avez deux batteries 12 V, 200 Ah et que vous avez besoin d'un système 24 V pour l'installation. Connectez simplement les deux batteries en série où vous obtiendrez 24V et le même ampère-heure, c'est-à-dire 200Ah.

Gardez à l'esprit que la batterie se décharge lentement dans une connexion en série par rapport à une connexion de batteries en parallèle.

Vous pouvez le faire avec n'importe quel nombre de batteries, c'est-à-dire pour obtenir 36 V, 48 V, 72 V CC, etc. en connectant des batteries en série.

Ce système est utilisé dans différentes installations de panneaux solaires et d'autres applications.

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Connexion parallèle des batteries

Si nous connectons la borne positive (+) de la batterie au positif et le négatif (-) au terminal négatif. La configuration des batteries serait alors en parallèle.

Bon à savoir :

En connexion parallèle, la tension sera la même dans chaque fil ou section, tandis que le courant sera différent, c'est-à-dire que le courant est additif.

par ex.

I₁ +I₂ +I₃ …+En

Dans la figure ci-dessous, deux batteries chacune de 12 V, 200 Ah sont connectées en parallèle. Ainsi, la tension effective totale serait la même alors que l'ampère-heure est additif.

c'est-à-dire

=200 Ah + 200 Ah =400 Ah, 12 V.

Cliquez sur l'image pour l'agrandir

• Article connexe :Comment calculer le temps de charge de la batterie et le courant de charge de la batterie – Exemples

Quand avons-nous besoin et comment connecter des batteries en parallèle ?

Lorsque vous avez besoin de doubler la capacité de la batterie ou la capacité nominale en ampères-heures (Ah) en fonction des besoins de votre système tout en maintenant le même niveau de tension.

Par exemple, si vous avez deux batteries 12 V, 200 Ah et que vous avez besoin d'un système 12 V pour l'installation. Connectez simplement les deux batteries en parallèle où la capacité globale de la batterie serait de 400 Ah et le même niveau de tension, c'est-à-dire 12 V.

Gardez à l'esprit que la batterie se décharge rapidement en parallèle par rapport à la connexion de batteries en série.

Vous pouvez le faire avec n'importe quel nombre de batteries, c'est-à-dire pour obtenir le même niveau de tension tout en augmentant la capacité de la batterie en ampères-heures en cas de connexion de batteries en parallèle.

Ce système est utilisé dans différentes installations de panneaux solaires et d'autres applications.

• Article connexe : Différence entre une batterie et un condensateur

Connexion série-parallèle des batteries

Si nous connectons deux paires de deux batteries en série, puis connectons ces batteries connectées en série en parallèle, alors cette configuration de batteries serait appelée connexion série-parallèle de batteries.

En d'autres termes, il s'agit d'un circuit série, ni parallèle, mais connu sous le nom de circuit série-parallèle. Certains des composants sont en série et d'autres sont en parallèle ou dans un circuit complexe d'appareils et de batteries connectés en série et en parallèle.

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• Connexion en série du panneau solaire et des batteries avec système UPS automatique
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Dans la figure ci-dessous,.

Six (6) batteries chacune de 12 V, 200 Ah sont connectées en configuration série-parallèle.

c'est-à-dire

• B₁ &B₂ en série … 12V + 12V =24V, 200Ah …Connexion en série
• B₃ &B₄ en série … 12V + 12V =24V, 200Ah …Connexion en série
• B₅ &B₆ en série … 12V + 12V =24V, 200Ah …Connexion en série

Ensuite, la paire de ces batteries est connectée en parallèle, c'est-à-dire que deux ensembles parallèles de trois batteries sont connectés en série.

c'est-à-dire

Ensemble 1 =B₁ , B₃ , B₅ =Série

Ensemble 2 =B₂ , B₄ , B₆ =Série

Et puis,

Set 1 &Set 2 =En parallèle.

Ainsi, la tension effective et l'ampère-heure seraient

Ampère heure (Ah )=200Ah + 200Ah + 200Ah =600Ah

Tension =12V + 12V =24V. (Connexion parallèle)

Calculateurs liés aux piles :

• Calculateur d'autonomie de la batterie
• Calculateur de capacité de la batterie

Quand avons-nous besoin et comment connecter des batteries en série-parallèle ?

Lorsque vous avez besoin de doubler la capacité de la batterie ou la capacité nominale en ampères-heures (Ah) ainsi que les tensions des batteries en fonction des besoins de votre système.

Par exemple, si vous avez six batteries chacune de 12V, 200Ah heure et que vous avez besoin d'une capacité de 600Ah et d'un système 24V pour l'installation. Maintenant, vous avez deux ensembles de trois batteries, connectez simplement deux ensembles de trois batteries en série, puis connectez les deux ensembles en parallèle (comme indiqué sur la figure ci-dessus) où la capacité globale de la batterie serait de 600 Ah et le niveau de tension serait de 24 V.

Vous pouvez le faire avec n'importe quel nombre de batteries, c'est-à-dire pour obtenir différents niveaux de tension ainsi que pour augmenter la capacité de la batterie en ampères-heures en connexion série-parallèle des batteries.

Ce système est utilisé dans différentes installations de panneaux solaires et d'autres applications.

Comparaison des connexions série, parallèle et série-parallèle

Le tableau ci-dessous montrerait les principales différences entre les connexions série et parallèle.

• Tutoriels associés :Schémas de câblage et d'installation des batteries

Précautions générales et instructions de câblage et d'installation des batteries

Avertissement et instructions :

• Ne jamais court-circuiter ou toucher la borne positive (+) de la batterie avec la borne négative (-) de la batterie pour éviter un court-circuit, des dommages, des blessures, une explosion ou un incendie.
• Connectez toujours le même niveau de tension et la même capacité de batterie pour éviter les problèmes de charge et la durée de vie réduite de la batterie.
• Ne confondez pas (car cela peut être dangereux) avec le câblage complexe et la connexion des batteries en série-parallèle. Faites toujours les calculs appropriés et faites des schémas et des diagrammes des connexions du groupe de batteries avant de les mettre en œuvre en pratique pour être sûr.
• Une attention particulière doit être portée à la polarité lors de la charge des batteries secondaires pour éviter les courts-circuits et les conditions dangereuses.
• Lorsque la batterie est complètement chargée, retirez le chargeur pour éviter la surchauffe (en cas de chargeur ou de contrôleur de charge non automatique).
• Chargez toujours la batterie à température ambiante.
• N'essayez pas de charger les cellules primaires. c'est-à-dire ne chargez pas les piles non rechargeables.
• Déconnectez la batterie de la charge connectée si elle n'est plus utilisée pour éviter la corrosion et les fuites.
• Déconnectez la source de charge de la batterie et la charge avant de connecter ou de déconnecter les bornes.

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